¿Qué es el carbono orgánico total?
El agua da vida a la humanidad, y a menudo damos por sentado que es lo suficientemente limpia y pura como para beberla. Dentro de lo que parece ser ese vaso de agua transparente puede haber un mundo oculto de compuestos orgánicos.
Pero el agua no es solo un recurso potable, es un componente fundamental de la fabricación de muchos productos, y la pureza del agua afecta la calidad y la seguridad de esos productos. Por ejemplo, los medicamentos que salvan vidas usan agua como ingrediente y requieren pruebas para controlar la contaminación. En la fabricación de semiconductores, incluso los contaminantes más pequeños pueden causar estragos en una línea de producción, lo que lleva a los fabricantes de chips a utilizar agua ultrapura para mantener limpias las obleas de silicio durante la fabricación.
El carbono orgánico total mide los compuestos orgánicos en una muestra de agua. La medición del carbono orgánico total identifica todos los compuestos orgánicos visibles e invisibles disueltos en el agua, incluida el agua municipal, las aguas residuales y el agua utilizada para fabricar productos farmacéuticos, alimentos y bebidas, y semiconductores. Al hacer un seguimiento de estos compuestos desde la fuente de agua hasta el consumo final, la detección de carbono orgánico total protege lo que más importa: las personas, los productos y el planeta.
Profundicemos en las fuentes del carbono orgánico total, cómo analizarlo, por qué es importante y la tecnología de vanguardia que Veolia Water Technologies & Solutions ofrece para el análisis del carbono orgánico total.
¿De dónde viene el carbono orgánico total?
El carbono orgánico total tiene diversos orígenes que abarcan fuentes naturales e industriales. Los materiales orgánicos del medio ambiente terminan en los sistemas hídricos, ya sean aguas residuales sin tratar en un río o petróleo que se filtra en las aguas subterráneas. Ciertos procesos industriales contribuyen a los niveles de carbono orgánico total al liberar tintes, solventes, alérgenos y condensado contaminado en los suministros de agua. La fabricación de productos de cuidado personal y productos farmacéuticos también contribuye al carbono orgánico total cuando los procesos de fabricación eliminan los cosméticos, los detergentes de limpieza, los medicamentos y los compuestos farmacéuticos.
Los procesos de tratamiento de agua también generan compuestos orgánicos: los microorganismos y las bacterias, especialmente cuando descomponen la materia orgánica, afectan los niveles de carbono orgánico total. Con una gama tan amplia de orígenes, las pruebas de carbono orgánico total ayudan a conectar los puntos en cuestiones de calidad en el agua utilizada para la producción en diversas industrias.
El análisis de carbono orgánico total muestra lo que se disuelve debajo de la superficie a medida que estos compuestos orgánicos ingresan al suministro de agua. Al identificar las fuentes de carbono orgánico total, puede identificar los riesgos, optimizar los métodos de tratamiento y proteger el suministro de agua.
Métodos y técnicas de análisis de carbono orgánico total
Calcular la diferencia entre el carbono total y el inorgánico dentro de una muestra es la fórmula para determinar el carbono orgánico total. El carbono orgánico es oxidado por herramientas analíticas y convertido en dióxido de carbono (CO2). Después de la oxidación, las herramientas pueden detectar el CO2 resultante.
Los diferentes métodos de análisis tienen sus puntos fuertes e idoneidad en función de las aplicaciones específicas. La detección conductimétrica de membrana es una excelente opción para el análisis de carbono orgánico total debido a sus sólidas capacidades para medir CO2 y minimizar las interferencias. La detección de infrarrojo no dispersivo (NDIR) mide la absorción de luz infrarroja por CO2. En este método, el vapor de agua puede interferir con la precisión y sensibilidad del análisis. Un tercer método, la conductividad directa, mide la conductividad de la muestra antes y después de la oxidación, pero es más un sensor que un verdadero analizador porque a menudo tiene interferencias.
Cuando la exactitud y la precisión no son negociables, la tecnología conductimétrica por membrana proporciona los resultados de análisis de carbono orgánico total más confiables, sin interferencias. Esto permite a los usuarios evaluar la calidad del agua y controlar los procesos con confianza.
¿Por qué son importantes las pruebas de carbono orgánico total?
Las pruebas de carbono orgánico total son fundamentales por muchas razones, entre las que se incluyen la evaluación de la calidad del agua, el monitoreo ambiental, el cumplimiento normativo, el control de procesos y la optimización de procesos. El monitoreo de compuestos orgánicos va más allá del análisis de muestras individuales para el control de calidad a fin de cumplir funciones cruciales de control de procesos y protección de activos.
Las regulaciones estrictas a menudo exigen el monitoreo de carbono orgánico total para mantener el cumplimiento de los contaminantes, lo que permite que las instalaciones eviten multas. Los datos también permiten a los ingenieros de procesos detectar inconsistencias, adaptar métodos y optimizar la eficiencia para operaciones sin problemas. Además, la verificación de los niveles de carbono orgánico total aplica controles críticos sobre los efluentes de aguas residuales antes de la descarga para evitar la contaminación de los ecosistemas aguas abajo.
En las industrias donde la pureza del agua afecta la calidad del producto, como la fabricación de productos farmacéuticos, semiconductores y productos de cuidado personal, el monitoreo de carbono orgánico total garantiza que las fuentes de agua cumplan con los estándares de pureza para la integridad y el rendimiento del producto final. Sin controles estrictos de carbono orgánico total, las inconsistencias en el agua podrían amenazar la calidad de los productos finales. Si bien el cumplimiento normativo es un factor clave para el análisis de carbono orgánico total en aplicaciones farmacéuticas, médicas y otras aplicaciones de atención médica, va acompañado de ganancias de eficiencia y beneficios logrados con el carbono orgánico total como tecnología analítica de procesos (PAT).
Además, los picos anormales de carbono orgánico total pueden exponer rápidamente alteraciones en los procesos de tratamiento o producción, lo que requiere una acción rápida para resolver los eventos de contaminación o la falla del equipo. El TOC sirve como el sistema de alerta temprana de una instalación, ya que ofrece respuestas convincentes a los problemas antes de que se intensifiquen. De esta manera, el análisis integral de carbono orgánico total ayuda a brindar beneficios regulatorios, de calidad, sostenibilidad y mitigación de riesgos para las instalaciones que dependen del agua.
Cómo resuelve Veolia los desafíos de monitoreo de procesos y calidad del agua con carbono orgánico total
El monitoreo de carbono orgánico total permite la excelencia en diversas industrias debido a su impacto en la toma de decisiones y la gestión de recursos relacionados con la calidad del agua, el control de procesos, la protección del medio ambiente y el cumplimiento normativo. Veolia tiene una amplia gama de ofertas en sus analizadores e instrumentos de carbono orgánico total Sievers.
En usos municipales, el TOC es un parámetro importante para la calidad del agua para plantas de agua potable debido a su relación con los subproductos de desinfección (DBP). Los analizadores de carbono orgánico total Sievers incluyen modelos diseñados específicamente para respaldar el cumplimiento de los subproductos de desinfección, como los analizadores de carbono orgánico total M5310 C.
Los fabricantes de semiconductores requieren estabilidad y precisión de bajo nivel al monitorear el agua en busca de contaminantes debido a la naturaleza sensible de sus productos. El monitoreo de carbono orgánico total con analizadores Sievers puede garantizar la calidad del agua y proporcionar datos confiables para evitar la presencia de sustancias orgánicas no detectadas y proteger los productos. Los modelos M500e Online y M9e se utilizan para aplicaciones de semiconductores con el fin de detectar contaminantes críticos, optimizar el rendimiento y garantizar una calidad de agua ultrapura.
Los fabricantes de productos farmacéuticos confían en el monitoreo de carbono orgánico total y conductividad para cumplir con los requisitos de cumplimiento y mejorar la eficiencia a medida que se expande la línea de desarrollo de medicamentos. Veolia ofrece varios modelos de carbono orgánico total de Sievers para usos farmacéuticos y de ciencias biológicas, y recientemente presentó el analizador de carga biológica rápida Sievers Soleil para acompañar sus soluciones de pruebas de carbono orgánico total y endotoxinas. El Soleil proporciona datos casi en tiempo real para monitorear la efectividad del control microbiano en el agua ultrapura y los procesos de fabricación, lo que le da a Veolia la primera oferta integral de la industria de pruebas microbianas y control de la contaminación.
El carbono orgánico total desempeña un papel vital en el escenario global y puede ser una poderosa herramienta analítica en diversas industrias y aplicaciones. Sin embargo, puede ser un desafío implementar un programa de monitoreo sólido por su cuenta. Veolia es el socio que puede comprender incluso los escenarios más complejos y encontrar el analizador de carbono orgánico total adecuado para sus necesidades individuales. Póngase en contacto con nuestros expertos hoy mismo para obtener más información sobre nuestras soluciones innovadoras para el análisis de carbono orgánico total.
